Bài giảng tự động hóa quá trình sản xuất chương 2 cấu trúc hệ thống tđh

2ø­2 CƠ CẤU CHẤP HÀNH Cơ cấu chấp hành có thể hiểu là một  phận  máy  móc,  thiết  bị  có  khả  năng  thực hiện một cơng việc nào đó dưới  tác  động  của  tín  hiệu  phát  ra  từ  thiết  bị điều khiển CÁC LOẠI CƠ CẤU CHẤP HÀNH  ­  ­  ­  ­ Các thiết bị điện Các loại động cơ  điện Các loại ly hợp  Các phần tử thủy  khí Các thiết  điện bị Nam châm  điện Rơ le cơng  suất Cuộn từ  V.v  u cầu động cơ điện  ­ Đạt độ chính xác về số vịng quay hoặc góc  ệ thống điều khiển tự động, điều  Trong các h ­ quay ể n đ ộề ng c  nh ằơ m đ ạt các yêu c ầơu sau : Đ ổ i chi u đ ộ ng c  và hãm đ ộ ng c  nhanh ­ Thay đổi tốc độ dễ dàng và chính xác Các loại động cơ điện  thường ­ Động một chiều ­ Động bước (Stepping  Motor) ­ Độn c g Servo (Servomotor) dùng  Điều  khiển Động cơ một  chiều tốc  của động cơ  độ m ột U a  (I a     n  R a ) chiều DC  Dừng động cơ điện một chiều DC  Đảo chiều quay của động cơ một  chiều độc lập kích từ Động cơ bước có roto là nam  châm vĩnh cữu Động cơ  bước Động cơ Servo  (Servomotor) Mạch tự động khống chế nhiệt  sấy độ lị (điề khiể khơng tiế điểm) u n p K0 K0 K0 K THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN THEO CHƯƠNG TRÌNH LOGIC(Programmable Logic Control): PLC Cấu tạo tổng qt của  PLC Hình dáng PLC của Omron CÁC BỘ PHẬN CHÍNH CỦA PLC  * MƠ ĐUN NGUỒN  * MÔ ĐUN ĐƠN VỊ XỬ LÝ TRUNG TÂM (CPU) * MÔ ĐUN BỘ NHỚ  CHƯƠNG   * MÔ ĐUN ĐẦU VÀO  * MÔ ĐUN ĐẦU RA   ** MÔ MÔ ĐUN ĐUN PH CHỐ ỨI  C NĂNG PHỤ GHÉP TRÌNH MƠ ĐUN ĐẦU VÀO  * MƠ ĐUN ĐẦU VÀO CĨ NHIỆM VỤ ĐƯA CÁC TÍN HIỆU  TỪ BÊN NGỒI VÀO TRONG PLC. MƠ ĐUN NÀY CĨ NHIỀU  ĐẦU VÀO : 8 ­ 16 ­ 24 ­ 32  * TẠI MỖI ĐẦU VÀO CĨ MỘT ĐIỐT PHÁT SÁNG (LED) ĐỂ BÁO HIỆU SỰ CĨ MẶT CỦA TÍN HIỆU VÀO  * THƠNG THƯỜNG TÍN HIỆU ĐẦU VÀO NHẬN ĐƯỢC TỪ CẢM BIẾN MƠ ĐUN ĐẦU RA  * MƠ ĐUN ĐẦU RA CĨ CẤU TẠO TƯƠNG TỰ MƠ ĐUN ĐẦU VÀO, THƠNG TIN ĐẦU RA LÀ DỊNG ĐIỆN ĐƯỢC CHUYỂN  TỚI CÁC BỘ PHẬN KÍCH HOẠT CHO MÁY LÀM VIỆC NHƯ : RƠLE, CUỘN TỪ, VAN…  * ĐẦU RA CŨNG CĨ CÁC ĐIƠT PHÁT QUANG(LED) GIÚP QUAN SÁT ĐIỆN THẾ RA  * SỐ LƯỢNG ĐẦU RA THƯỜNG ÍT HƠN SỐ LƯỢNG ĐẦU VÀO VÌ LÝ DO NHIỆT HOẶC ĐIỆN MƠ ĐUN PHỐI GHÉP  *MƠ ĐUN PHỐI GHÉP DÙNG ĐỂ NỐI PLC VỚI CÁC THIẾT BỊ BÊN NGỒI NHƯ MÀN HÌNH, THIẾT BỊ LẬP TRÌNH  (MÁY VI TÍNH) HOẶC VỚI PANEN MỞ RỘNG  * NHIỀU KHI PHẢI GHÉP THÊM NHỮNG THẺ ĐIỆN TỬ  PHỤ ĐẶC BIỆT ĐỂ TẠO RA CÁC CHỨC NĂNG PHỤ NGOÀI CHỨC NĂNG LOGIC CÁC CHỨC NĂNG CỦA PLC  ­ THU NHẬN CÁC TÍN HIỆU ĐẦU VÀO VÀ TÍN HIỆU PHẢN HỒI TỪ CẢM BIẾN  ­ LIÊN KẾT, GHÉP NỐI LẠI VÀ ĐĨNG MỞ MẠCH PHÙ HỢP VỚI CHƯƠNG TRÌNH  ­ TÍNH TỐN VÀ SOẠN THẢO CÁC LỆNH ĐIỀU KHIỂN TRÊN CƠ SỞ SO SÁNH CÁC THƠNG TIN THU ĐƯỢC  * PHÂN PHÁT CÁC LỆNH ĐIỀU KHIỂN ĐĨ ĐẾN CÁC ĐỊA CHỈ THÍCH HỢP NHỮNG ƯU ĐIỂM KHI SỬ DỤNG PLC  * CHUẨN BỊ HOẠT ĐỘNG NHANH  * ĐỘ  TIN CẬY CAO VÀ KHƠNG C N BẢẢO   * D Ễ DÀNG THAY Đ ỔI HOẶC SOẠẦN TH O CHƯƠNG  DƯỠNG TRÌNH  * DỄ DÀNG VÀ NHANH CHĨNG CHỌN LỰA PLC PHÙ HỢP VỚI YÊU CẦU  * XỬ LÝ DỮ LIỆU TỰ  ĐỘNG  * TIẾT KIỆM KHÔNG GIAN  * KHẢỀ NĂNG TÁI T ẠO DỄ   * NHI U CHỨC NĂNG DÀNG CÁC PHƯƠNG PHÁP LẬP  TRÌNH  1­ PHƯƠNG PHÁP BẢNG  LỆNH (STATEMENT LIST : STL)  2­ PHƯƠNG PHÁP LƯU ĐỒ ĐIỀU  KHIỂN ( CONTROL SYSTEM FLOW : CSF )  3­ PHƯƠNG PHÁP BIỂU ĐỒ BẬC  THANG (LADDER CHART : LAD)  PLC MINH HỌA VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH CHO  PLC Vi xử lí và vi điều  khiển Bộ vi xử lý (microprocessor) có khả năng hiểu  th vàực thi các lệnh dựa trên một tập các mã nhị  m ỗi một mã nhị phân biểu thị một thao tác đơn  phân, giản. Các lệnh này thường là lệnh số học ( như  cộng, trừ, nhân, chia), các lệnh logic ( như AND,  OR, NOT, …), các lệnh di chuyển dữ liệu hoặc các lệnh rẽ  nhánh, được biểu thị bởi một tập các mã nhị phân  và được gọi là tập lệnh. Bộ vi xử lý là các CPU  đơn chip, đó chính là khối điều khiển và xử lý  trung tâm, trái tim của máy vi tính và các bộ điều  khiển khác Một bộ vi điều khiển (microcontroller) bao gồm bên trong nó một CPU, một bộ nhớ RAM, một  bộ nhớ cố định ROM, mạch giao tiếp nối tiếp,  mạch giao tiếp song song, bộ định thời và các  mạch điều khiển ngắt Các bộ vi điều khiển với số thành phần thêm  vào tối thiểu nhằm thực hiện các hoạt động hướng  điều khiển, thường được ứng dụng trong các  sản phẩm tiêu dùng và cơng nghiệp. Các bộ vi  điều khiển được lập trình thường trực cho một  loại cơng việc nào đó Sơ  đồ khối  Chi tiết cần kiểm tra Đầu đo Nguồn cung cấp hệ  thống Dao động Khối khuếch đại & đệm đo bằng máy tính Lặp áp Dữ liệu ADC Khối đa hợp Điều khiển Cổng máy in PC Sơ đồ khối của  thống dùng bộ vi  hệ điều khiển Khối hiển  thị Khối  cảm biến Khối  khuếch đại Chuyển đổi  ADC Khối vi  điều khiển Khối tác động Khối nguồn  cung cấp Khối bàn phím cài  đặt giá trị